(NB) Giáo trình Máy cắt và máy điều khiển theo chương trình số cung cấp một số kiến thức như: Giới thiệu chung; Các cơ cấu điển hình trong máy; Máy tiện ren vít; Máy khoan; Máy doa; Máy phay; Máy bào -xọc - chuốt; Máy mài; Máy gia công răng; Máy điều khiển chương trình số. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung giáo trình phần 2 dưới đây.
Trang 1Chương 6: Máy phay
Mục tiêu:
- Trình bày được công dụng, nguyên lý gia công của máy phay;
- Giải thích được sơ đồ động của máy phay 6H82;
- Tính toán, phân độ được để gia công bánh răng, cam;
- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập
6.1 Giới thiệu chung
6.1.1 Công dụng
Trên máy phay người ta có thể hoàn thành nhiều công việc khác nhau: gia công mặt phẳng, mặt định hình (cam, khuôn dập, mẫu ép ), lỗ rãnh, cắt ren ngoài, cắt bánh răng và rãnh then… Thiết bị thêm gá lắp để tiện trong lỗ chính xác, gia công bánh răng bằng phương pháp lăn răng
Dưới đây là các thí dụ về các công việc phay
Trang 2+ Máy phay vạn năng như: máy phay nằm ngang 6H82 (P623), máy phay đứng 6H12, máy phay giường
+ Máy phay chuyên môn hóa như: máy phay ren vít, máy phay chép hình, máy phay rãnh then…
- Ký hiệu và kích thước quan trọng của máy phay:
Ví dụ: P623
Trong đó: P – Máy phay
6 – Vạn năng
23 – Kích thước cơ bản của bàn máy 3230 x 1250 mm
Các máy của Liên Xô ký hiệu khác:
+ Chữ số thứ nhất 6 – chỉ máy phay
+ Chữ số thứ hai chỉ loại máy: 1 – đứng; 2 - máy phay tác dụng liên tục, 4
- máy phay tác dụng chép hình, 5 - máy phay đứng công sôn, 6 - máy phay giường, 7 - máy phay công sôn chuyên dùng, 8 - máy phay công sôn ngang, 9 – các loại máy phay khác…
+ Con số thứ ba chỉ kích thước chính của máy, chữ chỉ máy mới có năng xuất cao H – Máy mới có ý nghĩa tăng lượng chạy dao khi gia công kim loại nhẹ tơi 2500m/ph Hiện nay có các loại máy 6H82, 6H81, 679, 678M, 6H13… (của Liên Xô) VF22, FU5A (của Hungari, CH
Séc)
6.2 Máy phay ngang 6H82
6.2.1 Giới thiệu
Máy phay là một trong những loại
máy chiếm số lượng lớn trong các nhà
máy cơ khí Máy phay được chế tạo từ thế
kỷ XVI nhưng phát triển rất chậm, đến thế
kỷ XIX mới chiếm tỷ lệ 1/15 máy tiện
Hiện nay có xu hướng ngày càng dùng
phay thay cho bào Việc phát triển máy
phay chuyên dùng có tầm quan trọng đặc
biệt Ở nước ta, nhà máy cơ khí Hà Nội đã Hình 6.2: Cấu tạo máy phay 6H82
Trang 3P613, P623 và đã nhập nhiều máy phay có chương trình điều khiển theo chương trình số CNC
6.2.2 Sơ đồ động máy 6H82
Trang 46.2.2.1 Xích chuyển động chính
Trục chính dao quay tròn Xích nối từ động cơ điện chính N = 7kw, n =
1440 vg/ph qua cặp bánh răng 26/54 , khối bánh răng 3 bậc (16/39; 22/33; 19/36) khối bánh răng di trượt (18/47; 28/37; 39/26), khối bánh răng hai bậc (82/38; 19/71) – trục dao
có 18 tốc độ khác nhau từ 30 ÷ 1500 vg/ph
6.2.2.2 Xích chuyển động tiến
Xích nối từ động cơ điện chính N = 7kw, n = 1440 vg/ph qua hộp chạy dao công tác (26/44; 20/68) bánh răng ba bậc (18/36; 36/18; 27/27), khối bánh răng ba bậc (21/37; 18/40; 24/34) gạt ly hợp M1 (sang trái có đường truyền Sthấp từ 1-2-3-4) hoặc (sang phải có đường Scao từ 1-2) gạt ly hợp M2 sang trái, truyền tới bánh răng
28/35; 18/33 tới các trục vít me dọc, ngang và đứng thực hiện chạy dao Sd, Sn, Sđ
Hình 6.3: Sơ đồ xích chuyển động tịnh tiến
6.2.2.3 Xích chuyển động tiến nhanh
Xích nối từ đông cơ chạy dao, không đi qua hộp chạy dao mà đi tắt Động
cơ - (26/44.44/57.57/43), đóng ly hợp ma sát M2 sang phải truyền vào trục bên trong của ly hợp qua các bánh răng 28/35.18/33 tới các trục vít me dọc, ngang, đứng
6.3 Phụ tùng máy phay
Các phụ tùng kèm theo máy phay
Các phụ tùng kèm theo máy phay đóng vai trò rất quan trọng nó quyết định tính công nghệ để gia công các chi tiết với độ phức tạp khác nhau Dưới đây là một số phụ tùng đi kèm theo máy phay
Trang 56.3.1 Bu lông- Bích kẹp –Tấm kê
Dùng để kẹp trực tiếp các chi tiết lớn, hoặc các chi tiết có hình dạng phức tạp trên bàn máy( hình 6.4-hình 6.5) Bu lông- Bích kẹp –Tấm kê thường đi theo bộ với các kích cơ khác nhau( hình 6.6)
1:Bàn máy; 2:Chi tiết gia công; 3:Bích kẹp; 4:Bulông;
5: Đai ốc; 6: Vòng đệm; 7: Tâm kê Hình 6.4: Gá chi tiết bằng bích kẹp thẳng
Trang 6Dùng để gá các chi tiết vừa và nhỏ với các hình dạng đơn giản, thường áp
dụng trong sản xuất đơn chiếc Một số loại Ê tô thường dùng trong nghề phay
Trang 7Hình 6.9 Các loại ê tô thường dùng a) Ê tô không có đế xoay; b) Ê tô có đế xoay; c) Ê tô vạn năng
Trang 86.3.4 2.Ụ chia vạn năng
Ụ chia vạn năng được sử dụng trong các trường hợp sau:
+ Gá phay các chi tiết dạng tròn hoặc đoạn thẳng cần chia thành các phần bất kỳ đều nhau hoặc không đều nhau như: bánh răng, thanh răng, dao phay,dao doa, khắc thước,khắc vạch trên các vòng du xích
+ Gá phay rãnh trên mặt côn, rãnh trên mặt đầu dạng trụ, rãnh xoắn,rãnh xoắy, cam acsimet
Hình 6.13: Phay thanh rang bàng ụ
chia vạn năng Hình 6.12: Ụ chia vạn năng và
các phụ tùng kèm theo
Trang 9CÂU HỎI ÔN TẬP
Câu 1: Công dụng và phân loại các chuyển động của máy phay? Câu 2: Máy phay vạn năng nằm ngang 6H82?
Câu 3: Gá kẹp dao và phôi?
Câu 4: Máy phay chép hình và các loại máy phay khác?
Trang 10Chương 7: Máy Bào, Xọc, Chuốt
Mục tiêu:
- Trình bày được công dụng, nguyên lý gia công của máy bào, xọc, chuốt;
- Giải thích được sơ đồ động của máy bào 736, máy xọc 743;
- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập
7.1 Giới thiệu chung
Máy bào, xọc, chuốt là một nhóm máy gia công cơ cắt gọt kim loại dùng phổ biến trong ngành chế tọa máy để gia công các chi tiết máy phục vụ cho việc chế tạo các sản phẩm cơ khí và thiết bị máy móc trong công nghiệp Máy có thể gia công được các dạng bề mặt đơn giản đến phức tạp và định kích thước đảm bảo được yêu cầu kỹ thuật trong gia công cơ
7.2 Máy bào
7.2.1 Giới thiệu
7.2.1.1 Máy bào giường
- Công dụng: gia công được các chi tiết lớn: Thân máy, hộp máy, bàn trượt… Chuyển động chính do bàn máy mang phôi thực hiện Chuyển động chạy dao do bàn dao thực hiện Kích thước đặc chưng cho máy bào giường là kích thước bàn máy (4 ÷ 7 x 7 ÷ 26) m
- Phân loại: có Hai loại là loại 1 trụ và loại 2 trụ
Trang 11Hình 7.1: Các loại máy bào
7.2.1.2 Máy bào ngang
Trang 12- Đặc điểm:
+ Chuyển động chính do bàn trượt lắp giá dao thực hiện
+ Chuyển động chạy dao do bàn máy mang phôi thực hiện chuyển động này không liên tục, chỉ thực hiện sau mỗi hành trình kép của bàn trượt
+ Kích thước cơ bản của bản máy là chiều dài lớn nhất của hành trình bàn trượt
7.2.2 Máy bào ngang 736 (B36)
7.2.2.1 Đặc tính kỹ thuật của máy
- Khoảng chạy đầu bào:
- Độ di chuyển lớn nhất theo hướng đứng ổ dao: 175 mm
- Chiều dài và chiều rộng máy: 1415x1415 mm
Phương trình tốc độ thấp nhất:
b Xích chuyển động tiến của máy
Chuyển động tịnh tiến chạy dao do bánh răng Z36 truyền động vào Biên
11 Biên này điều khiển con cóc 13 Con cóc này làm xoay bánh xe cóc Z36
Trang 13Khi điều chỉnh góc quay của bánh Z36 thì xoay bản che 1, khi muốn đảo chiều quay của Z36 thì xoay còn có 13 đi một góc 1800
Hình 7.3: Sơ đồ động máy bào 736
Phương trình bước tiến của máy
S = K/3 mm/KCK
K – Số răng bánh xe cóc phải quay đi sau 1 khoảng chạy kép
Trang 147.3 Máy xọc 743
Máy xọc dùng để gia công các rãnh bên trong lỗ, bánh răng trong, then hoa…, ít khi xọc mặt bên ngoài
Hình 7.4: Cấu tạo máy xọc
Chuyển động chính của máy xọc là chuyển động tịnh tiến theo phương đứng Hành trình lớn nhất của máy xọc là kích thước cơ bản của máy
Các bộ phận của máy như: thân máy 1 có dạng hộp Động cơ điện 3 có truyền dẫn cho toàn máy Đầu xọc 5, vít kẹp dao 8 (có thể quay nghiêng đầu xọc
để gia công mặt xiên) Trục 4 nối chuyển động đầu xọc tới hộp 10 – 11, bàn quay 7, chi tiết 9
7.4 Máy chuốt
7.4.1 Công dụng và phân loại
Máy chuốt được sử dụng rộng rãi trong sản xuất hàng loạt lớn và khối gia công chính xác lỗ có dạng profin bất kỳ, chuốt rãnh thông, bánh răng trong, lỗ then hoa …
Ngoài ra đang phát triển chuốt mặt phẳng, mặt định hình và rãnh bên ngoài Dùng chuốt có năng suất và độ chính xác cao
Dưới đây là các loại sản phẩm chuốt lỗ bên trong
Trang 15Hình 7.5: Các sản phẩm gia công khi chuốt
Cấu tạo cơ bản của dao chuốt
Hình 7.6: Cấu tạo dao chuốt
Hiện nay người ta phân loại máy chuốt như sau:
+ Theo công dụng: Chuốt trong, chuốt ngoài
+ Theo vị trí đặt dao: Chuốt nằm ngang, chuốt thẳng đứng (chuốt ép) + Theo mức độ tự động hóa: Chuốt liên tục, chuốt tự động
Trang 167.4.2 Máy chuốt nằm ngang và cơ cấu truyền dẫn chính
Hình 7.7: Cấu tạo máy chuốt ngang
Chuyển động của máy chuốt là chuyển động thẳng kéo dao chuốt tịnh tiến (ngoài ra máy không có chuyển động chạy dao nào khác) Cơ cầu dầu ép thực hiện chuyển động này Trên hình vẽ bơm chính (có áp suất cao) dẫn dầu cao áp vào buồng trái xylanh đẩy piston chuyển động sang phải kéo theo chuốt công tác Dùng bơm phụ để lùi dao chuốt về vị trí ban đầu
Van tiết lưu để điều chỉnh tốc độ chuốt, van chàn để giữ áp suất làm việc không vượt quá giới hạn
Các bộ phận của máy chuốt như sau:
Trên thân máy dạng hình hộp 1, lắp các bộ phận của máy, động cơ điện 2 truyền dẫn động lực cho hệ thống thủy lực 3, cần piston 4 nối với dao chuốt 6 qua cơ cấu lắp dao 5 và các giá đỡ 8 – 9 Chi tiết gia công 7 tì mặt đầu (làm chuẩn) vào giá đỡ 9 để gia công Tỷ số giữa vận tốc hành trình thuận và nghịch lớn hơn từ 1 đến 2,2
Lực kéo của máy chuốt 7510 là: P = 10 tấn
Máy 7520 là: P = 20 tấn
Máy 7530 là: P = 30 tấn
Trang 177.4.3 Máy chuốt đứng để chuốt trong
Có thể chuốt trong bằng hai phương pháp: chuốt ngược từ dưới lên trên và ngược lại
Khi chuốt từ dưới lên, dao chuốt kẹp vào phần công sôn 1 và bàn trượt chuyển động từ dưới lên trên Chi tiết lắp trong bàn máy số 4
Khi chuốt thuận từ trên xuống dưới, dao chuốt đặt dưới công sôn 3 và bàn chuốt nén từ trên xuống dưới, nên dao chuốt bị nén và uốn dọc, chi tiết đặt phía trên bàn máy 4
Động cơ điện 6 truyền dẫn cho cơ cấu dầu ép đặt phía trong thân máy 5, tay gạt 7 và 8 để điều khiển máy
Trang 18CÂU HỎI ÔN TẬP
Câu 1: Công dụng và phân loại máy bào và máy xọc?
Câu 2: Trình bày các xích truyền động của máy bào ngang B365?
Câu 3: Máy chuốt, các phương pháp chuốt, ưu nhược điểm của các phương pháp này?
Trang 19Chương 8: Máy mài
Mục tiêu:
- Trình bày được công dụng, nguyên lý gia công của các loại máy mài tròn ngoài, tròn trong, mài phẳng ;
- Giải thích được sơ đồ động của những máy này ;
- Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích cực sáng tạo trong học tập
8.1 Giới thiệu chung
Máy mài dùng để gia công các chi tiết bé, chi tiết trước khi mài thường được gia công thô trên các máy khác như tiện, phay, bào Hiện này có loại máy mài thô để gia công các chi tiết có lượng dư dưới 5 mm (mài phá các phôi bằng thép đúc hay các vỏ hộp bằng gang bị biến cứng, dính cát…) dùng cho các phân xưởng chuẩn bị phôi
Máy mài dùng mài mặt ngoài trục, trong, côn, định hình, mài ren vít, bánh răng… Máy mài đóng vai trò quan trọng trong nhà máy, được dùng rộng rãi Nước ta bắt đầu sản xuất chiếc máy mài đầu tiên từ năm 1965
8.2 Máy mài tròn ngoài 315
8.2.1 Đặc tính kỹ thuật
- Đường kính lớn nhất có thể gia công được trên máy: 150 mm
- Chiều dài lớn nhất có thể mài được: 750 mm
- Đường kính và chiều rộng viên đá: 600x60 mm
- Phạm vi điều chỉnh bước tiến dọc: 0,4 – 10,4 m/ph
Trang 208.2.2 Sơ đồ động máy mài 315
Hình 8.1: Sơ đồ động máy mài 315
8.2.2.1 Chuyển động chính
Từ động cơ điện N = 8kw, n = 1440 vg/ph qua đai truyền 164/232 vg/ph làm quay đá mài (và bơm dầu để bôi trơn ổ trượt)
8.2.2.2 Chuyển động tiến
Trang 21Chạy dao vòng Sv do cơ khí thực hiện:
Từ động cơ N = 0,85/0,8 kW, n = 710/1420 vg/ph qua puly ba bậc – đai truyền
81/161 làm quay chi tiết
b Chuyển động tiến dọc của bàn máy
Chạy dao dọc Sd bằng dầu ép:
Yêu cầu ba trạng thái làm việc của cơ cấu công tác xylanh – piston 8 (hình dưới): trạng thái làm việc, trạng thái quá tải và trạng thái hãm (cân bằng áp lực)
- Trạng thái làm việc: dầu qua bơm 6 theo đường ống chính rẽ sang trái và van trượt đảo chiều 7 dẫn vào buồng phải xylanh 8 đẩy piston chuyển động bàn máy từ phải sang trái Khi vấu 15 chuyển động tới gạt tay đòn 13 sang trai đẩy các piston trong van đảo chiều 7 sang trái, thay đổi vị trí đóng mở đường dầu, dầu cao áp dẫn từ bơm 6 truyền qua buồng trái của xylanh 8 đẩy piston sang phải, bàn máy đảo chiều chuyển động từ trái sang phải cho đến khi vấu 15 (ở phía trái) gạt đòn 13 sang phải bàn máy tiếp tục đổi chiều
Hình 8.2: Cấu tạo cơ cấu chuyển động dầu ép
Trang 22c Chuyển động tiến ngang của đá
- Chạy dao ngang Sn bằng dầu ép, không liên tục: Dầu cao áp từ bơm 6 dẫn đến ngã tư rẽ sang phải, vào van trượt 16, khi vấu 15 ấn vào tay gạt hạ piston 16 xuống, dầu đi qua đẩy piston mang con cóc ở đầu cần 17 làm bánh cóc quay truyền qua các cặp bánh răng 24/80.30/72 – vít me t = 8 mm, ụ mài thực hiện
Sk Khi bàn máy chuyển động, vấu 15 rời khỏi tay gạt, lò xo đẩy piston 16 lên trên, đường dầu bị ngắt, ngừng chạy dao
Muốn chạy dao bằng tay để điều chỉnh lúc đầu gia công Ta quay vô lăng
19 Tay quay nhỏ 18 dùng khi di chuyển nhỏ ụ mài khi gia công gần xong
1 vòng tay quay 18 x
128
8 80
24 72
30
x 8 =
16
1
mm di động ăn sâu của ụ đá mài
8.3 Máy mài vô tâm
8.3.1 Công dụng
Máy mài vô tâm dùng để gia công các chi tiết hình trụ, hình côn, mặt trụ liên tục, có bậc, định hình lỗ… Các chi tiết gia công trên máy mài vô tâm: Trục nhỏ, con lăn trụ, côn (trong ổ bi), chốt, vành ổ bi, bạc, chốt piston…
Do đặc điểm của sản phẩm nên có hai cách mài vô tâm:
+ Mài dao chạy dọc để gia công mặt trụ liên tục
+ Mài ăn sâu (dùng đá định hình) để gia công các loại bề mặt khác
8.3.2 Nguyên lí mài vô tâm
8.3.2.1 Mài vô tâm chạy dao dọc, gia công mặt trụ ngoài
- Mài không tâm chạy dọc mặt trục ngoại: (hình a)
Trang 23Đá mài 1 hình trụ, có tốc độ S1 = 30 ÷ 60 m/s Bánh dẫn 2 có dạng hình yên ngựa quay với tốc độ V2 = 10 ÷ 50 vg/ph Chi tiết số 3 quay tròn với tốc độ
Vc Thanh đỡ 4, máng dẫn 5 giữ cho chi tiết trượt dọc
Phân tích chuyển động như sau:
Bánh dẫn không có tác dụng mài chi tiết Vì có dạng ngựa, muốn tiếp xúc với chi tiết trục 3 theo đường sinh nên nó phải được đặt nghiêng một góc so với trục chi tiết Do đó khi bánh dẫn quay với tốc độ V2 sẽ tác dụng vào chi tiết
Thường h = (0,15 ÷ 0,25).D và nhỏ hơn 10 ÷ 12 mm
8.3.2.2 Mài vô tâm lỗ
Mài vô tâm lỗ ít dùng vì đảm bảo lỗ và mặt trụ ngoài đồng tâm ta phải mài mặt trụ ngoài tương đối chính xác làm chuẩn Quá trình mài phân tích như trên: Con lăn tì, con lăn kẹp 2, chi tiết 3, đá mài 4, bánh dẫn 5
8.4 Máy mài lỗ
8.4.1 Máy mài lỗ 3K228B
8.4.1.1 Giới thiệu
Trang 248.4.1.2 Sơ đồ động máy mài lỗ 3K228B
Hình 8.5: Sơ đồ động máy mài lỗ 3K228B
a Chuyển động chính
Dẫn động của đá mài được thực hiện từ động cơ M3 (N = 5,5 kW, n =
2900 vg/ph) Qua bộ truyền đai phẳng Chỉnh độ căng đai thực hiện nhờ quay vít
3, ụ mài được trang bị 4 bánh đai thay thế d4 có đường kính tương ứng là 60, 80,
120 và 160 mm Do đó trục chính sẽ có các vận tốc quay tương ứng như sau:
n1 = 2900 0,98 250/160 = 4500 vg/ph
n2 = 2900 0,98 250/120 = 6000 vg/ph
n3 = 2900 0,98 250/80 = 9000 vg/ph
n4 = 2900 0,98 250/60 = 12000 vg/ph
Trong đó: 0,98 – Là hệ số trượt của dây đai
Dẫn động của đá mài trên đồ gá mà mặt đầu thực hiện từ động cơ điện M2 (N = 2,2 kW, n = 2860 vg/ph) qua bộ truyền đai 130/90 Điều chỉnh
độ căng đai bằng vít 2
Tần số quay của trục chính:
n = 2860x0,98x130/90 = 4000 vg/ph
